روش تعیین غلظت خمیر نرمال سیمان

cement-0003

 

بر اساس استاندارد ملی ایران شماره ۳۱۹ و دت ۱۱۶ و ۱۸۷-۸۶ ASTM C

۱- هدف:
تعیین مقدار آب لازم جهت تهیه خمیر سیمان با غلظت نرمال

۲- اهمیت و کاربرد:
چون میزان آب خمیر نمی‌تواند اختیاری انتخاب گردد و از طرفی برای آنکه بتوان نتایج آزمایش زمان گیرش یا سلامت انواع سیمانها یا نمونه‌های ناشناخته سیمان را با یکدیگر مقایسه نمود از این جهت لازم است میزان روانی خمیر مورد آزمایش بوسیله ضابطه مشخصی مورد ارزیابی قرار گیرد که در صورت عدم جوابگویی با شرایط مطلوب و استاندارد که در زیر آمده، غلظت آن تغییر داده شود تا شرایط مورد نظر حاصل گردد.
همچنین برای تعیین زمانهای گیرش اولیه و نهایی و نیز آزمایش سلامت سیمان لازم است خمیر سیمانی با غلظت کنترل شده به کار برده شود.
مطابق استاندارد ایران چنانچه میله آب سنج در مدت ۳۰ ثانیه با نفوذ در خمیر سیمان در فاصله ۱±۶ میلی متری از کف قالب قرار گیرد. در این صورت غلظت خمیر، نرمال است، بر طبق استاندارد ASTM چنانچه میله آب سنج در مدت ۳۰ ثانیه در فاصله ۱±۱۰ میلی متر کف قالب قرار گیرد غلظت خمیر نرمال است. ضمنا مقدار آب خمیر نرمال عموما بین ۳۳-۲۶ درصد وزن سیمان خشک می‌باشد.


۳- وسایل آزمایش:
ترازو – حداقل ظرفیت ۱ کیلوگرم با دقت ۰٫۱ گرم یا کمتر
استوانه مدرج – حداقل ظرفیت ۲۰۰ میلی متر
دستگاه ویکات – این دستگاه مطابق شکل زیر تشکیل شده از:
الف) پایه (D) که بر روی آن میله تحرک (B) قرار گرفته یک سر آن دارای سوزن متحرک به قطر ۱٫۱۳±۰٫۰۵ میلی متر و به طول ۵۰ میلی متر و سر دیگر این میله در طول ۵۰ میلی متری دارای قطر ۱۰±۰٫۰۵ میلی متر می‌باشد که به میله آب سنج (غوطه ور G) معروف است و جهت آزمایش تعیین غلظت خمیر نرمال سیمان بکار می‌رود. میله متحرک (B) دارای عقربه‌ای است که بر روی یک صفحه مدرج متصل به پایه (D) بالا و پایین می‌رود‏ حرکت قائم میله (B) نسبت به پایه و حرکت قائم عقربه نسبت به میله (B) توسط پیچ جداگانه قابل کنترل می‌باشد، وزن کلی قسمت متحرک دستگاه ویکات در موقع استفاده همراه با سوزن C بایستی ۱±۳۰۰ گرم باشد (سر دیگر میله بصورت میله آب سنج ساخته شده است)، وزن سوزن C باید ۹±۰٫۵ گرم باشد.
ب) قالب ویکات از یک استوانه شکافدار با قطر داخلی ۸۰ میلی متر و ارتفاع ۴۰ میلی متر که بر روی صفحه غیر متخلخل قرار می‌گیرد تشکیل شده است، جدار خارجی استوانه دارای شیب دو درجه می‌باشد و بوسیله حلقه قیدی شکاف استوانه کاملا بسته می‌شود.

۴- روش آزمایش:
مقدار ۵۰۰ گرم سیمان از نوع سیمان مورد نظر نمونه برداری کرده حدود %۲۵ وزن سیمان آب مناسب برای اختلاط توزین نمایید.
میله آب سنج (G) را روی صفحه دستگاه قرار داده و عقربه متحرک روی صفحه مدرج دستگاه را روی عدد صفر پایین تنظیم کرده‏ در این صورت می‌توان فاصله سر میله (G) را از صفحه دستگاه بوسیله عقربه تعیین نمود.
آب توزین شده را همراه با نمونه سیمان در یک ظرف با فضای کافی، توسط یک قاشق بهم زده و پس از اینکه آب با سیمان مخلوط شد (بطوریکه آب به صورت آزاد دیده نشود) توسط دستکش لاستیکی به خوبی مالش داده و پس از کسب روانی آن را به شکل گلوله‌ای درآورده و در فاصله تقریبا ۱۵ سانتیمتری، ۶ بار از یک دست به دست دیگر پرتاب نمایید. توجه داشته باشید زمان تهیه خمیر از لحاظ افزودن آب به سیمان تا آغاز ریختن خمیر در قالب نباید از ۴±۱٫۴ دقیقه بیشتر شود.
پس از تهیه خمیر سیمان، آن را به آرامی‌وارد قالبی که در دست دیگر قرار دارد نموده بطوریکه هیچگونه فشاری به خمیر سیمان وارد نگردد، سپس قالب را از طرف دیگر به آرامی‌ولی با سرعت عمل بر روی صفحه کاملا صاف قرار داده، بعد از تماس قالب با صفحه صاف قسمت اضافی خمیر را بریده و توسط ماله سطح آن را یکسان با سطح قالب نمایید. تمام این کارها باید حداکثر در مدت ۳۰ ثانیه انجام شود.
قالب خمیردار را که بر روی صفحه صاف قرار داد در زیر میله آب سنج (G) قرار دهید و سپس به آرامی‌سر میله آب سنج را در تراز سطح خمیر قرار داده و بوسیله پیچ مربوطه آنرا محکم کنید (در این حالت عقربه بایستی عدد ۴۰ میلی متر را روی صفحه مدرج نشان دهد)‏، با باز کردن پیچ به مدت ۳۰ ثانیه میله (G) در خمیر نفوذ می‌کند که باید موقعیت آن را قرائت و یادداشت نمایید. هنگام آزمایش نباید هیچ لرزشی در دستگاه آزمایش ایجاد شود. اگر میله پس از آزاد شدن در مدت ۳۰ ثانیه در فاصله ۵ تا ۷ میلی متری کف قالب قرار گیرد، غلظت خمیر نرمال بوده است. در غیر اینصورت برای رسیدن به چنین مخلوطی لازم است خمیرهای جدید سیمان با درصدهای مختلف آب ساخته شوند تا این شرایط اثبات گردد.
تذکر ۱- ظروف و دیگر وسایل آزمایش باید کاملا تمیز و خشک باشند و تمام آب توزین شده با سیمان مخلوط گردد.
عمل نفوذ میله در خمیر در فاصله زمانی کمی‌پس از وارد کردن خمیر در قالب صورت گیرد.
میله (G) تقریبا در وسط قالب به داخل خمیر سیمان نفوذ داده شود.
درجه حرارت سیمان، آب و اطاق آزمایش در خلال تهیه خمیر و پر کردن قالب بایستی ۱۷٫۷ تا ۲۳٫۳ درجه سانتیگراد باشد.

۵- محاسبات:
چنانچه با تکرار آزمایش مقدار نفوذ میله (G) مطابق استاندارد بدست آید در این صورت میزان آب به کار رفته جهت تولید این خمیر می‌تواند مبنای محاسبه خمیر نرمال قرار گیرد:
gc = Ww / Wc
در حالیکه:
gc – غلظت خمیر نرمال
Ww – وزن آب در مخلوط
Wc – وزن سیمان در مخلوط
در غیر اینصورت بوسیله رسم منحنی تغییرات (غلظت خمیر) بر حسب «فاصله میله از کف قالب» مقدار نظیر فاصله ۵ میلی متر بدست می‌آید که برابر غلظت نرمال خمیر سیمان است توجه شود که برای رسم منحنی، آزمایش بایستی حداقل سه مرتبه تکرار گردد.
تذکر ۲- منحنی روی کاغذ میلی متری رسم شود تا بتوان دقیقا غلظت نرمالی را بدست آورد.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

انسانی؟!؟! * Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.